第八章 蝸桿傳動

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1、第八章　 蝸桿傳動 主要內容 1．蝸桿傳動的類型、特點及應用場合; 2。蝸桿傳動的主要參數(shù)及其幾何尺寸計算; 3。蝸桿傳動的常用材料、結構形式及潤滑方式; 4．蝸桿傳動的受力分析、失效形式； 5.蝸桿傳動的設計準則及強度計算; 6．蝸桿傳動的效率及熱平衡計算。 重點內容 1。蝸桿傳動的特點及應用 蝸桿傳動是傳遞空間兩交錯軸間運動和動力的一種傳動機構，兩軸的交錯角通常為9０°。蝸桿傳動是嚙合傳動,通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面稱為蝸桿傳動的中間平面，在中間平面內蝸輪與蝸桿的嚙合,相當于斜齒輪與直齒條相嚙合。因此，在受力分析、失效形式及強度計算等方面,它與齒輪傳動

2、有許多相似之處。另一方面，蝸桿傳動與螺旋傳動有相似之處,具有傳動平穩(wěn)、傳動比大，并可在一定條件下實現(xiàn)可靠的自鎖等優(yōu)點。但由于在嚙合處存在相當大的滑動，因而其主要失效形式是膠合、磨損與點蝕，且傳動效率較低，所以在材料與參數(shù)選擇、設計準則及熱平衡計算等方面又獨具特色。由于傳動效率較低,故不適合于大功率傳動和長期連續(xù)工作的場合。但是隨著加工工藝技術的發(fā)展和新型蝸桿傳動技術的不斷出現(xiàn),蝸桿傳動的優(yōu)點正在得到進一步的發(fā)揚,而其缺點正在得到很好的克服。因此，蝸桿傳動已普遍應用于各類傳動系統(tǒng)中。 ２.蝸桿傳動的正確嚙合條件 在蝸桿傳動的中間平面內,蝸桿與蝸輪的嚙合相當于斜齒輪與直齒條相嚙合，因此正確的嚙

3、合條件是：蝸桿軸向模數(shù)ｍａ１與壓力角αa２κ分別等于蝸輪端面模數(shù)mt２及壓力角αt２,此外,由于蝸桿與蝸輪的軸線在空間交錯成90°,所以蝸桿分度圓柱導程角γ1應等于蝸輪分度圓上螺旋角β2,且螺旋線方向相同（蝸桿和蝸輪同為右旋或同為左旋）.即正確嚙合條件為 mａ１=mt2=m ακ1=αt2=α γ１＝β２ ３.蝸桿的分度圓直徑d１ 由于蝸輪采用與蝸桿幾何參數(shù)和尺寸相同的蝸桿滾刀加工，而經過分析推導蝸桿的分度圓直徑d1=z1ｍ/ｔgγ,所以在同一模數(shù)m時，將有很多不同直徑的蝸桿,這就需要配備很多蝸輪滾刀。為了限制蝸輪滾刀的種類和數(shù)目及便于刀具的標準化,對應每一標準模數(shù)m規(guī)定了一定數(shù)量的

4、蝸桿的分度圓直徑d１，且把比值q=d1/m稱為蝸桿的直徑系數(shù)。 ４。蝸桿傳動的受力分析 蝸桿傳動的受力分析方法與斜齒圓柱齒輪相似，只是由于蝸桿和蝸輪軸線在空間垂直，屬于空間機構,所以蝸桿與蝸輪各分力之間的關系不同。要熟練掌握蝸輪傳動中各分力的關系、大小和各分力方向的確定方法. （1)各分力的關系及大小 (２)分力的方向 蝸桿傳動的各分力方向可以用軸測圖表示,也可以用平面圖表示。各分力方向判定方法如下. 如圖所示，已知蝸桿右旋且為主動件，蝸桿轉動方向如圖由下向上。 1） 主動件蝸桿軸向力Fａ1的方向 在確定各分力的方向時,尤其需注意蝸桿所受軸向力Fa１方向的確定.因為

5、軸向力Ｆa１的方向是由蝸桿螺旋線的旋向和蝸桿的轉向來決定的.同斜齒輪一樣，用左右手定則判定主動蝸桿軸向力Ｆa１的方向.即左旋蝸桿用左手，右旋蝸桿用右手,手握蝸桿使四指與蝸桿轉向相同，拇指平伸,拇指指向即為蝸桿軸向力Ｆa1的方向，如圖所示,Fa1方向指向左端，且與蝸桿的軸線平行。 2）蝸輪的圓周力Ｆt２方向與轉向 n2 Fa2 Fr2 n1 Ft2 Fａ１ Ft１ Ｆr1 由于Ft２和Fａ1是作用力與反作用力關系，所以Ft2只要在Fa1反方向標注即可。然后根據從動蝸輪在嚙合節(jié)點處圓周速度方向與所受的圓周力Ft2方向相同,來判定蝸輪的轉動方向。如

6、圖所示，Ｆｔ2指向右端，則蝸輪逆時針方向轉動。 3） 蝸桿的圓周力Ｆt1的方向 根據主動蝸桿在嚙合節(jié)點處圓周速度方向與所受的圓周力Ｆt1方向相反,來判定蝸桿的圓周力方向。如圖所示，F(xiàn)ｔ1的方向由紙里向外. 4） 蝸輪軸向力Fa2的方向 由于Fａ2和Ft1是作用力與反作用力關系，所以Fa2只要在Ft1反方向標注即可.如圖所示,Fa2的方向由外向紙里。 5)蝸輪和蝸桿的徑向力Fr1和Ｆr2方向 同齒輪傳動受力分析一樣方向，主動蝸桿和從動蝸輪所受的徑向力分別指向各自圓心。方向如圖所示。 在蝸桿傳動受力分析時,要注意以下兩點： 一是在使用左右手定則時，在主動蝸桿的轉動方向、螺旋線旋向和

7、軸向力的方向中,只要已知其中的兩個條件，就可求出另一未知項；二是各分力一定要畫在嚙合節(jié)點處。 5．蝸桿傳動的失效形式 由于采用材料和蝸桿、蝸輪結構上的原因,蝸桿螺旋部分的強度總是高于蝸輪輪齒的強 度,所以失效常發(fā)生在蝸輪輪齒上。又因嚙合處的相對滑動速度大,所以其主要失效形式為在蝸輪齒面產生點蝕、膠合與磨損。同時因摩擦發(fā)熱，使?jié)櫥偷臏囟壬仙?粘度下降,潤滑狀態(tài)變壞，增加了失效的可能性。 6.蝸輪蝸桿材料的選用 對于蝸桿傳動中材料的組合，首先要求具有良好的減摩性、耐磨性和抗膠合能力,同時應具有一定的強度。 通常蝸桿采用碳鋼或合金鋼，而蝸輪材料則視其傳動中齒面相對滑動速度ｕ,的高低而定

8、。ｕ較高時，選用抗膠合能力強的錫青銅，但這種材料的強度低,主要失效為點蝕，其承載能力取決于蝸輪的接觸疲勞強度;u較低時,可選用價格較低的無錫青銅或鑄鐵,這兩類材料的強度較前者高，但抗膠合能力差,故主要失效為膠合,其承載能力取決于抗膠合能力。 蝸輪與蝸桿選用不同材料及蝸桿滲碳淬火和表面淬火有利于提高蝸桿傳動抗失效的能力. 7．蝸桿傳動的強度計算 由于蝸桿傳動的失效形式與齒輪傳動的失效形式相似,目前尚缺乏對膠合和磨損的工程實用計算方法,通常仿效齒輪傳動的方法進行條件性計算。又由于蝸桿傳動的失效多發(fā)生在蝸輪上，所以只需進行蝸輪輪齒的強度計算,而對蝸桿必要時應進行剛度校核。 實踐證明：一般情況

9、下,蝸輪齒很少發(fā)生彎曲疲勞折斷，只有當ｚ２較大或開式傳動時， 才對蝸輪進行彎曲疲勞強度計算。因此，對于閉式蝸桿傳動,僅按蝸輪齒面接觸疲勞強度進行設計，而無需校核蝸輪輪齒的彎曲疲勞強度。 ８。蝸桿傳動效率 閉式蝸桿傳動的功率損耗一般包括三方面,即嚙合摩擦損耗、軸承摩擦損耗及侵入油池中的零件攪油時的濺油損耗。因此總效率為 η=η1η2η3 其中η1、、η2、η3分別為嚙合摩擦損耗效率、軸承摩擦損耗效率及侵入油池中的零件攪油時的濺油損耗效率。一般取η2η３=0．９５—0。96，所以蝸桿傳動的總效率η,主要取決于蝸桿嚙合效率η1。 　當蝸桿為主動時 η1=tgγ／tｇ(γ+ρv) 故

10、蝸桿傳動的總效率為 η=η１η2η３=（0.９5—0。96)tgγ/tg（γ+ρｖ) 由上式可知，為提高蝸桿傳動的總效率，應提高蝸桿導程角γ或采用多頭蝸桿。 9.蝸桿傳動的熱平衡計算 　　　 熱平衡計算的主要目的是防止油溫過高而使?jié)櫥?造成傳動失效。熱平衡計算通常針對的是連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動。在蝸桿傳動中，因為齒面間有很大的相對滑動速度，摩擦損耗大（特別是輪齒的嚙合摩擦損耗),所以傳動效率低,工作時發(fā)熱量大。由于蝸桿傳動結構緊湊,箱體的散熱面積小,散熱能力差,所以在閉式傳動中，所產生的熱量不能及時散去，油溫會急劇升高，這樣就容易使齒面產生膠合。因此要進行熱平衡計算。 　　

11、 熱平衡計算的基本原理是單位時間內產生的熱量等于或小于同時間內散發(fā)出去的熱量. 在實際工作中，主要是利用熱平衡條件，求出工作條件下應該控制的油溫或箱體表面所需的散熱面積.如果在結構設計時滿足不了所需的散熱面積或油溫，應采取一些輔助散熱措施。 ９．要重視各種類型蝸桿傳動的比較與選用.由于阿基米德蝸桿具有加工簡便等優(yōu)點，故在機械中應用最廣。 重要概念 １.蝸桿傳動的類型、特點 根據蝸桿形狀的不同,蝸桿傳動可分為圓柱蝸桿形狀、環(huán)面蝸桿形狀和錐蝸桿形狀。 圓柱蝸桿形狀又分為阿基米德蝸桿、延伸漸開線蝸桿、漸開線蝸桿、錐面包絡圓柱蝸桿和圓弧圓柱蝸桿傳動。其中阿基米德蝸桿由于其具有加工簡便等優(yōu)點

12、，目前在機械中應用最為廣泛。 ２．阿基米德蝸桿傳動的中間平面 通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面稱為阿基米德蝸桿傳動的中間平面,在中間平面內蝸輪與蝸桿的嚙合，相當于斜齒輪與直齒條相嚙合. 3.蝸桿傳動的精度等級 圓柱蝸桿傳動規(guī)定了12個精度等級,其中1級精度最高,12級精度最低.圓柱蝸桿傳動采用的精度等級，主要取決于傳動功率、蝸輪圓周速度和使用條件等。 4。蝸桿傳動中蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)的確定 蝸桿頭數(shù)z1主要根據傳動比和傳動效率來確定,蝸桿頭數(shù)ｚ1常取為1、2、4、6。 蝸輪齒數(shù)z2要綜合考慮傳動比大小、避免蝸輪產生根切及蝸桿的彎曲剛度等因素綜合確定，蝸輪齒數(shù)z2一般在17和80

13、之間選取. 5．蝸桿傳動的中心距 蝸桿傳動的標準中心距為 a=（ｄ1+ｄ２）／２=（q+ｚ２)m/2 無特殊情況時,蝸桿傳動的中心距應選擇標準系列值. 例題與解析 例8 —1 如圖所示，電動機驅動的普通圓柱蝸桿傳動，已知主動蝸桿模數(shù)m=6.3mm，蝸桿直徑d１=６3ｍm，蝸桿頭數(shù)z1＝2，蝸輪齒數(shù)z2=６０，蝸輪為右旋,蝸桿軸輸入功率ｐ1=５.5KW，n1=2９20r/ｍiｎ,蝸輪蝸桿的當量摩擦系數(shù)ｆv＝0．016，蝸桿傳動的軸承摩擦效率和零件攪油效率為η2η３＝0。95,載荷平穩(wěn)。試求: (1)蝸桿的旋向和蝸輪的轉向； （2）傳動的嚙合效率和總效率； (3）作用在蝸桿和蝸輪

14、上的各分力的大小和方向。 例8—1圖 解題注意要點: 蝸桿傳動旋向、轉向和各分力大小和方向的分析方法。 解： 1、 蝸桿的旋向和蝸輪的轉向 由蝸桿傳動的正確嚙合條件知，蝸桿的旋向應與蝸輪相同，故蝸桿為右旋；根據蝸桿左右手定則，可確定Fa1的方向,由Fｔ2=—Fａ1，由Fｔ2的方向即可確定蝸輪的轉向n2,如圖所示。 2、傳動的嚙合效率η１和總效率η 蝸桿圓周速度 v1=πd1n1/60×１０00=9。63ｍ/ｓ 分度圓導程角 tｇγ＝z1m／d1＝2×6．3/63=0．２ γ=11。3０9９°=1１°１8′36″ ρv=tｇ—1fv=0。9２°=55′1２″ 嚙合效率

15、 η1=tｇγ／tg（γ＋ρv）＝0.９23 傳動總效率η η=η1η２η３=０.95η1＝0．95×0．923=0.８77 ３、受力分析 蝸桿和蝸輪所受各分力的方向如圖所示。 蝸桿轉矩 T１＝9.5５×106P/n1＝1.8×10４Ｎmm 蝸輪轉矩 T２=Ｔ1η１i=1。8×104×0.923×60/2Nｍm 各分力的大小為 Ft１=Fａ２＝2T1/d1=2×1.８×104/63＝57１．4N Ｆｔ2=Fａ１=2T2／d2＝2Ｔ２/mz2=2×4．98×10５/6.3×６0=263５N Ｆr2＝Fr1=Ft２×ｔｇα=2６35×tｇ２０°=95９Ｎ 例8－2 手動

16、起重裝置如圖。已知手柄半徑Ｒ＝2０0mm，卷筒直徑D=200mｍ。蝸桿傳動參數(shù)m=5mm，d1＝５０mm,z1=1,ｚ２=50，蝸桿和蝸輪間的當量摩擦系數(shù)fv=０.１4，手柄上的作用力P＝2０0N，試求: 1、 使重物上生１m手柄所轉圈數(shù),并根據圖中重物舉升時的轉向判斷蝸輪蝸桿的旋向； 2、 該裝置的最大起重量Q； 3、 提升過程中松手,重物能否自行下降? 　 例8—2圖 解題注意要點： 蝸桿傳動中的參數(shù)計算及自鎖條件判定方法。 解： 1、 求重物上生1m時手柄所轉過的圈數(shù)ｎ1 卷筒轉過的圈數(shù)n２為 n２=１×103／πD 由傳動關系 n1=i n2= n2z

17、2/ｚ1 所以 　ｎ1=1００0／πD×z2/z1＝７９。6 按給定的重物舉升ｎ1時的轉向，可知Ft2的方向，根據Ft2＝－Fａ1可知Fa１的方向，由Fa１的方向和ｎ1的轉向，用主動蝸桿左右手定則，可知蝸輪和蝸桿的旋向為右旋。 2、 求最大起重量Q 分度圓導程角 tgγ=z1ｍ／d1＝１×5/5０＝0。1 γ=５.７１0６°=5°４2′38″ 當量摩擦角 ρv=tg-1fv=7。9696°=7°58′11″ 嚙合效率 η１=tgγ／tg（γ＋ρv）＝0．411 蝸桿轉矩 T１=PR=2００×20０=400０0Nmm 蝸輪轉矩 Ｔ2=T1η1i=４0000×50×0.

18、411=8．22×105Nｍｍ 起重量 Q=2T2／D=2×8。22×1０5／2００＝8220Ｎ 3、 重物能否自行下降判定 重物能否自行下降,即判定該起重裝置能否自鎖。蝸桿傳動的自鎖條件是γ≤ρｖ。 現(xiàn)已求出:γ＝５°42′38″ ρｖ=７°５８′11″ γ＜ρv故可知滿足自鎖條件，重物不能自行下降。 例8－3．圖示為一斜齒圓柱齒輪—蝸桿傳動,小齒輪１由電機驅動。已知蝸輪的輪齒旋向為右旋，其轉動方向如圖所示。試確定: 1、 蝸桿的旋向和轉向; 2、 為使蝸桿軸軸承受軸向力最小，求齒輪2的旋向； 3、 畫出齒輪２和蝸桿3在嚙合點所受各分力的方向。 例8

19、－3圖 解題注意要點: 蝸桿傳動和斜齒輪傳動的組合使用及各輪轉向、旋向和各分力方向的確定方法. 解: 1、 確定蝸桿的旋向和轉向 由蝸輪蝸桿正確嚙合條件知蝸桿的旋向也為右旋，轉向如圖所示. 2、 確定齒輪２的旋向 為使蝸桿軸軸承受軸向力最小,必須使和的方向相反，通過進一步分析可求得齒輪2的旋向為右旋。 ３、齒輪2和蝸桿３在嚙合點所受各分力的方向如圖所示. 自測題與答案 8—１蝸桿傳動常用于兩　 　 軸之間傳遞運動和動力。 A.平行 　 　 B．相交　 C.交錯 　 　 　 D.垂直交錯 8—2．根據 　　

20、　選擇蝸桿傳動的制造精度。 A。齒面滑動速度 　 B.蝸桿圓周速度 C.材料性能　 　 　 D。中心距 8－３。與齒輪傳動相比較， 　 　 不能作為蝸桿傳動的優(yōu)點。 　 　A。傳動平穩(wěn),噪聲小 　 B．傳動效率高 C?？僧a生自鎖 　 D。傳動比大 8-4。阿基米德圓柱蝸桿與蝸輪傳動的　　 　模數(shù)，應符合標準值. 　　 　A．法面 　 　B.端面　 C.中間平面　 　 D。其它面 8—5．蝸桿直徑系數(shù)q=　 。 　 A．q=ｄ1／ｍ　 　　 　?。?。q=dｌ

21、m 　 ?。茫?a/d１ 　 　　 D.q=a／m 8-6.在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿直徑系數(shù)ｑ，將使傳動效率 　 。 A．提高 　 　　 　 　 Ｂ．減小 　 　C．不變 　 　 　　 D.增大也可能減小 8-７.在蝸桿傳動中，當其他條件相同時,增加蝸桿頭數(shù)z1，則傳動效率 　 . 　 A.提高 　　 　B．降低 　 C.不變 　 　 　 Ｄ．提高，也可能降低 8-8。在蝸桿傳動中,當其他條件相同時，增加蝸桿頭數(shù)z１,則滑動速度　 　 　 　　.

22、 Ａ．增大 　 B．減小 　 　C.不變 Ｄ．增大也可能減小 ８－9.在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，減少蝸桿頭數(shù)z1，則 　。 ?。粒欣谖仐U加工 　 B．有利于提高蝸桿剛度 　　 C．有利于實現(xiàn)自鎖 D.有利于提高傳動效率 8－10。起吊重物用的手動蝸桿傳動,宜采用 的蝸桿. 　A。單頭、小導程角 　B．單頭、大導程角 　 ?。茫囝^、小導程角 　D．多頭、大導程角 8－１1.蝸桿直徑d1的標準化，是為了 。 A。有利于測量 　 　 Ｂ.

23、有利于蝸桿加工 C．有利于實現(xiàn)自鎖 D．有利于蝸輪滾刀的標準化 8-12．蝸桿常用材料是　　 　. A.４0Cｒ 　 　 　　　B．ＧCrl5 ， 　　 C．ZCuＳnl0Ｐ1 　　　 D．2A１２ 8-１3。蝸輪常用材料是 　 。 　 Ａ．4０Cr 　　 B．GＣrl５ 　　　C．ＺCuＳnl0P1　 　 D。ＬYl2 8—14。蝸桿傳動的當量摩擦系數(shù)ｆv隨齒面相對滑動速度的增大而 　 。 　　 　A.增大　 　 　　　 　 　　　　B。減小 　　 　C.不變　

24、　 Ｄ．可能增大也可能減小 8-15.提高蝸桿傳動效率的最有效的方法是 　。 　 A．增大模數(shù)m 　　 　 Ｂ．增加蝸桿頭數(shù)ｚ1 　C．增大直徑系數(shù)q　　 D.減小直徑系數(shù)q ８—16。閉式蝸桿傳動的主要失效形式是 。 　 　A。蝸桿斷裂　　 　 B。蝸輪輪齒折斷 　 　C．磨粒磨損 　 　　　 　D。膠合、疲勞點蝕 8-17．用 　 　計算蝸桿傳動比是錯誤的。 　 Ａ.i=ω１/ω２ 　　 　 B．i=z2／ｚl 　 ?。?。ｉ=nl/n２ 　 D．i=d2／dl ８－

25、18．在蝸桿傳動中，作用在蝸桿上的三個嚙合分力，通常以　　 為最大。 　　A．圓周力Fｔ１ 　 　 Ｂ．徑向力Ｆr1 C.軸向力Fal 　 Ｄ。都最大 8—19。蝸桿傳動中較為理想的材料組合是 . A．鋼和鑄鐵　　　 B．鋼和青銅 Ｃ．銅和鋁合金 　 D。鋼和鋼 8－20.根據 　 　　來選擇蝸桿傳動的潤滑方式和潤滑劑. A．齒面滑動速度 　 　 　B.蝸桿圓周速度 Ｃ。材料性能 　 　 　 D。中心距 8—２1.阿基米德蝸桿和蝸輪在中間平面上相當于直齒條與 　

26、 　齒輪的嚙合。 ８—22。在蝸桿傳動中,蝸桿頭數(shù)越少，則傳動效率越 ,自鎖性越 　　 ,一般蝸桿頭數(shù)常?。?=　 　 。 ８-2３。在蝸桿傳動中，已知作用在蝸桿上的軸向力Ｆal=18０0N，圓周力Ftｌ=88０N,若不考慮摩擦影響，則作用在蝸輪上的軸向力Fa2＝ 　 ，圓周力Fｔ2 。 8—24。蝸桿傳動的滑動速度越大,所選潤滑油的粘度值應越 　。 8—２5．蝸桿傳動中,產生自鎖的條件是　 　. 8-26.蝸輪輪齒的失效形式有 　 、 、 、 　 。但因蝸輪傳動在齒面間有較大的 ,所以更容易產生 　　 和 　 失效。 8－27。變

27、位蝸桿傳動僅改變 　 的尺寸，而　　 　的尺寸不變。 8—28．在蝸桿傳動中，蝸輪螺旋線的方向與蝸桿螺旋線的旋向應該　 . ８—2９．蝸桿傳動中,蝸桿所受的圓周力Ｆｔ１的方向總是與 　 ，而徑向力Frl的方向總是 　 的. 8—30．閉式蝸桿傳動的功率損耗一般包括: 　　 、 　　 和　　 　三部分. ８-31．阿基米德蝸桿和蝸輪在中間平面相當于 與 　 　相嚙合。因此蝸桿的 　　 模數(shù)應與蝸輪的　 模數(shù)相等。 8-32.在標準蝸桿傳動中，當蝸桿為主動時,若蝸桿頭數(shù)ｚ1和模數(shù)m一定，而增大直徑系數(shù)q，則蝸桿剛度 ;若增大導程角γ，則傳動效率　 .

28、8-3３．蝸桿分度圓直徑ｄ１= ；蝸輪分度圓直徑ｄ2＝ 　 。 8－３4．為了提高蝸桿傳動的效率,應選用　 　頭蝸桿;為了滿足自鎖要求，應選z1＝ 。 8－35。蝸桿傳動發(fā)熱計算的目的是防止 　,以防止齒面　 　失效。發(fā)熱計算的出發(fā)點是 　等于 . 8-36.為了蝸桿傳動能自鎖,應選用　 頭蝸桿；為了提高蝸桿的剛度,應采用　 的直徑系數(shù)ｑ。 8—37。蝸桿傳動時蝸桿的螺旋線方向應與蝸輪螺旋線方向 　 ；蝸桿的 　 應等于蝸輪的螺旋角。 8—38.蝸桿的標準模數(shù)是 模數(shù),其分度圓直徑d1＝ ；蝸輪的標準模數(shù)是　 　模數(shù)，其分度

29、圓直徑d2= 　 　。 8－39．有一普通圓柱蝸桿傳動，已知蝸桿頭數(shù)ｚ1=２，蝸桿直徑系數(shù)q＝8，蝸輪齒數(shù)z２=３7，模數(shù)m=8ｍm，則蝸桿分度圓直徑d１　 　mm；蝸輪分度圓直徑d２= mm;傳動中心距a= 　mm;傳動比i=　 　 ；蝸輪分度圓上螺旋角β２= 　 　。 8-40.阿基米德蝸桿傳動主要應用于兩 軸間的傳動。 ８—4１.在進行蝸桿傳動設計時,通常蝸輪齒數(shù)ｚ2〉2６是為了 ;z2<８0是為了 　. ８-42．蝸桿傳動中，已知蝸桿分度圓直徑d1，頭數(shù)z1,蝸桿的直徑系數(shù)ｑ,蝸輪齒數(shù)z2，模數(shù)m，壓力角α，蝸桿螺旋線方向為右旋,則傳動比i

30、＝ ，蝸輪分度圓直徑d2= ，蝸桿導程角γ=　　 ,蝸輪螺旋角β= 　 ，蝸輪螺旋線方向為 　 . 8－43．阿基米德圓柱蝸桿傳動的中間平面是指 　的平面。 8-44．由于蝸桿傳動的兩齒面間產生較大的 速度,因此在選擇蝸桿和蝸輪材料時，應使相匹配的材料具有良好的　 和 　性能。通常蝸桿材料選用 　 或 ,蝸輪材料選用　 或 　 ，因而失效通常多發(fā)生在 　 上。 8-45．蝸桿導程角的旋向和蝸輪螺旋線的方向應 　 . 8-４6．蝸桿傳動中,一般情況下　 　的材料強度較弱,所以主要進行 　 輪齒的強度計算。 8－4７．蝸桿的直徑等

31、于 　 　與模數(shù)的乘積. 8-48.為了節(jié)省貴重的有色金屬,蝸輪常常采用　　 　 結構. 8—４9．蝸桿傳動精度等級規(guī)定為　 　 級。 ８—50．在主平面內，阿基米得蝸桿的齒形是　 　齒廓. ８—5１.蝸桿傳動具有哪些特點？它為什么要進行熱平衡計算？若熱平衡計算不合要求時怎么辦？ ８－52.如何恰當?shù)剡x擇蝸桿傳動的傳動比、蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)，并簡述其理由. 8-53．試闡述蝸桿傳動的直徑系數(shù)ｑ為標準值的實際意義。 ８-5４.采用什么措施可以節(jié)約蝸輪所用的銅材？ ８—5５。蝸桿傳動中，蝸桿所受的圓周力Ftｌ與蝸輪所受的圓周力Ft2是否相等？ ８－56。蝸桿

32、傳動中,蝸桿所受的軸向力Faｌ與蝸輪所受的軸向力Fa２是否相等？ 8－5７。蝸桿傳動與齒輪傳動相比有何特點？常用于什么場合？ 8-58．影響蝸桿傳動效率的主要因素有哪些?為什么傳遞大功率時很少用普通圓柱蝸桿傳動? ８-59.蝸桿傳動中為何常用蝸桿為主動件?蝸輪能否作主動件？為什么？ ８-６0.為什么要引入蝸桿直徑系數(shù)？如何選用？它對蝸桿傳動的強度、剛度及尺寸有何影響? 8－61.影響蝸桿傳動效率的主要因素有哪些?導程角γ的大小對效率有何影響? 8—6２.蝸桿傳動的正確嚙合條件是什么? 8—63.蝸桿傳動的自鎖條件是什么？ 8－64．蝸桿減速器在什么條件下蝸桿應下置?在什么條件下

33、蝸桿應上置？ 8-65。選擇蝸桿的頭數(shù)z1和蝸輪的齒數(shù)z2應考慮哪些因素? ８-６6.蝸桿的強度計算與齒輪傳動的強度計算有何異同？ ８－６７。為了提高蝸桿減速器輸出軸的轉速，而采用雙頭蝸桿代替原來的單頭蝸桿,問原來的蝸輪是否可以繼續(xù)使用？為什么? 8—6８．蝸桿在進行承載能力計算時，為什么只考慮蝸輪？而蝸桿的強度如何考慮?在什么情況下需要進行蝸桿的剛度計算? ８—69．在設計蝸桿傳動減速器的過程中,發(fā)現(xiàn)已設計的蝸桿剛度不足，為了滿足剛度的要求，決定將直徑系數(shù)q從8增大至10，問這時對蝸桿傳動的效率有何影響？ 8－７０．在蝸桿傳動設計時,蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)應如何選擇?試分析說明之。

34、 8-７1.蝸桿傳動的潤滑方式有哪些? ８-72．蝸桿傳動的承載能力計算包括哪些內容？ 8-73.蝸桿傳動的計算載荷系數(shù)包括哪幾項? 8－７４.蝸桿傳動潤滑的目的是什么? 8－75.蝸桿傳動常采用的提高散熱能力的措施有哪些？ 8-76.如圖所示，已知蝸輪和蝸桿的轉向。試確定: （1） 蝸桿和蝸輪的螺旋線旋向; （2） 繪出蝸桿和蝸輪嚙合點作用力的方向（用三個分力表示)。 題８－７6圖 　8—77.圖示為兩級蝸桿減速器，蝸桿1為主動。蝸輪４為右旋，逆時針方向轉動（n4),要求作用在軸Ⅱ上的蝸桿3與蝸輪2的軸向力方向相反.試求: （1）蝸桿1、蝸桿３的螺旋線方向與轉向；

35、 (2）畫出蝸輪2與蝸桿3所受三個分力的方向。 題8—7７圖 ８-78 圖示為蝸桿傳動與圓錐齒輪傳動的組合。已知輸出軸上錐齒輪z4的轉向，為了使中間軸上的軸向力互相抵消一部分，試確定： （1） 蝸輪和蝸桿的螺旋線方向； （2） 蝸桿的轉向； （3） z2、ｚ3輪的分力方向。 題8-7８圖 8-7９.一普通閉式蝸桿傳動，蝸桿為主動，輸入功率T1＝1130０0Nmm,蝸桿轉速n1=１460r/min,m=5ｍｍ，q=10，ｚ1＝３,z2=60。蝸桿材料為4５鋼，表面淬火，蝸輪材料用錫青銅。已知γ=18°26′6″，ρv=1°20′。試求： （1） 嚙合效率和傳動效率； （2）

36、蝸輪和蝸桿各分力的大小; （3） 功率損耗。 8—8０．圖示為斜齒圓柱齒輪和蝸桿傳動的組合。已知輸入軸上主動輪z1的轉向，蝸桿的旋向為右旋.為了使中間軸上的軸向力為最小，試確定; （1） 斜齒輪z1和ｚ2的螺旋線方向; （2） 蝸輪的轉向； （3） 各輪的分力方向. 題8－78圖 8—76.解： １、蝸桿和蝸輪均為右旋 ２、分力方向如圖所示. 8－77.解： 1、蝸桿1蝸桿3均為右旋,蝸桿1轉向為逆時針，蝸桿３如圖所示。 2、蝸輪２和蝸桿３所受各分力方向如圖所示。 8-７８.解: １、蝸輪和蝸桿的螺旋線方向均為右旋； 2、蝸桿的轉向為順時針; 3、各輪的分力方向如圖所示。 ８—７9.解： 1、嚙合效率為 　　 2、傳動效率為 3、 計算各分力 4、 求功率損耗 蝸桿的輸入功率 蝸輪的輸出功率 功率損耗 △P＝P１—Ｐ2＝2kw ８—8０.解: 1、蝸桿為左旋，蝸輪為右旋; 2、蝸輪轉向如圖； 3、各輪分力方向如圖所示. 不足之處，敬請諒解 14 / 14